夜晚的生肖有哪些?
夜间活动的动物可不少,但夜晚时间概念是一个相对的概念,在不同地域、季节白天和黑夜的时间长度是不相同的;同样的,从科学的角度来看,研究不同环境下的物种,其昼夜节律也是不完全一样的。 我们一般把光照(light)分成两个部分,一部分为日光(sunlight),另一部分是夜光(night light),虽然这两种光源对于生物体的作用机制完全不同,但是对于很多物种的昼夜节律都是通过两种光的比值来调节的。 举个例子来说,当夜光强度大于日光强度的时候,多数动物都会“倒夜班的”,也就是说它们会在夜里活动,而在白天天昏地暗的情况下休息。当然,如果夜光强度太弱,而日光强度又太强的话,有些动物就会“倒早班”,在太阳还没出来时就早早起来活动了。所以,从某种意义上说,夜光强度决定了动物们上夜班还是上早班。
那么有人会问了,有没有不按照这个套路出牌的物种呢?答案是肯定的,而且这种情况还不少见。 以人类的为例,当我们处于幼年时期时,通常都是在夜晚灯光下学习、玩耍的,这个时候很多人有“倒夜班”的现象,也就是在晚上兴奋得不得了就上床睡觉,在白天却仍然兴致勃勃、精力充沛。这似乎与我们平时所理解的生物钟理论相违背啊! 其实并不是这样,当外部的光照条件不再作为决定昼夜节律的主要因素时,身体的内部时钟(Biological clock)才会发挥作用。此时,无论白天与黑夜,外界的光照条件是一样的,对生物来说没有太大差别,只要保证另一个重要的信号分子——血清素(serotonin)的水平就能保持体内的节奏。 当血清素达到一定水平并持续一段时间以后,下丘脑内的视网膜神经节细胞(retinal ganglion cell)就发出指令,通过视交叉上核(suprachiasmatic nuclei,SCN)与眼睛关系密切,进而调整体内其他激素的分泌,最终实现调节睡眠-清醒节律的目的。 对于人类以及其他很多哺乳类动物而言,虽然眼球的前后运动主要受光刺激所控制,但是眼球的左右运动主要是由大脑控制的。有趣的是,最近发现的一种新的神经元能够影响眼球的运动方向,即使是在完全黑暗的环境下,这种神经元也能工作正常。
另外,很多鱼类可以在完全没有光线的环境下正常遨游,他们的视觉是如何工作的呢?关于这一直是个迷。 有科学家认为,某些鱼类可能拥有特殊基因型的锥状细胞(cone cell),可以适应黑暗的环境,而这种特殊类型的锥状细胞能够感知光谱中微弱的红色光线,从而帮助他们在黑暗中寻找食物。也有人提出一种假设,认为一些鱼的视网膜上有发光器(photo receptors),可以通过反射光线来观察周围的环境。还有人认为鱼具有独特的感光器官,能够感受水中的电荷,从而感知周围环境和位置。至于真相究竟是怎么样的,目前还有待进一步的探究。